フラウンホーファーが効率的な電気熱量ヒートポンプを開発
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ヒートポンプ 今日では、コンプレッサー技術に基づいてほぼ独占的に機能しています。 コンプレッサーenは有害な冷媒を必要とします。 この背景に対してXNUMXつを開発します フラウンホーファー研究所 フラウンホーファーのリードプロジェクト「Elkawe」では、有害な冷媒を使用しない高効率の電気熱量ヒートポンプ。
ソリッドステートヒートポンプ 電気熱量システム カウントし、水などの無害な液体で作業します。 カロリーシステムはまた、ノイズがありません。これは、例えば、電気自動車のエアコンにとって重要です。 以前の調査結果は、電気熱ヒートポンプも効率の点でコンプレッサー技術よりも優れていると仮定する理由も与えています。 「長期的には、コンプレッサーベースのヒートポンプを完全に置き換える機会があると考えています」と、プロジェクトを率いるフラウンホーファーIPMの研究所長であるKarsten Buse教授は言います。 「これまでにこの分野で得た知識によれば、電気熱量計は加熱および冷却技術に破壊的な可能性を秘めている可能性があります。」
電気熱ヒートポンプは、非常に高い効率を約束します。これは、 建物のエアコン 運ぶだろう。 冷凍技術では、研究チームは主に産業用冷凍技術、車両空調、サーバーおよび冷凍技術に焦点を当てました。 スイッチキャビネット冷却冷蔵庫と実験用冷蔵庫が見えます。 原理的には、この技術は家庭用の冷却技術にも適しています。
セラミック電気熱量材料で作られたヒートポンプ
科学者たちは 材料とシステム構造 テクノロジーの破壊的な可能性を実証するために取り組む。 フラウンホーファーIKTSは、セラミックの電気熱量材料とコーティングに関する幅広い経験を持っています。 フラウンホーファーIAPとLBFは、電気熱量ヒートポンプで使用するためにさらに開発されるポリマー材料の開発に関するノウハウを提供します。 フラウンホーファーFEPは、コンポーネントの絶縁と機能化のために特別なコーティングを開発しています。
インクルード フラウンホーファーLBF 機能性ポリマーだけでなく、材料とシステムの耐用年数と信頼性も調べます。 フラウンホーファーIAFは、ヒートポンプの電気制御を開発します。 材料とコンポーネントは、長期間にわたって安定していて、十分に利用可能で、安価で、最後に、そして無害でなければなりません。 これらすべての能力を結集して、フラウンホーファーIPMが特許を取得した、まったく新しいシステムアプローチを実装します。これにより、いわゆるヒートパイプ内の無害な流体の蒸発と凝縮を熱ダイオードと組み合わせることにより、熱伝達を実現できます。
死 放熱 これまで、電気熱量システムの効率に関してボトルネックであることが証明されていました。それが高速であるほど、ポンプはより強力になります。 予備的な研究では、これは新しいコンセプトではるかに速く実行できることが示されています。 システムはアクティブなポンピングなしで動作するため、以前のシステムより何倍も高いサイクル周波数を実現します。 チームの目標は、100年間で出力30 W、温度上昇XNUMX Kのデモンストレーターを用意することです。